超音波技術は正確なレベル検出方法です。その効果を最大限に活用するには、適切なセンサー モード、適切な取り付け、メンテナンスが非常に重要です。以下は、超音波式レベルセンサーの使用、設置、メンテナンスに役立つ実用的なガイドです。
1 適切なセンサーを選択します
適切に選択してください超音波レベルセンサー、次のことを考慮する必要があります。
測定範囲: センサーの測定範囲は、デッドゾーンと極端な環境を考慮しながら、タンクの最高レベルと最低レベルを超える必要があります。たとえば、粒状のバルク固体を測定する場合、粉塵がないことを前提として、超音波レベル計の範囲は実際の範囲より 3 倍大きくする必要があります。
電気インターフェイス: 4 ～ 20 mA、電圧、RS485、または HART 出力が必要かどうかを決定します。
化学的適合性: センサーの材質 (PTFE、PVDF、ステンレス鋼など) が液体の酸性、アルカリ性、または汚れの可能性に耐えられることを確認してください。
動作環境: 圧力、極端な温度、蒸気、泡、または粉塵の多い条件に応じて選択します。危険区域では、防爆モデルまたは本質安全モデルを推奨します。-
2 超音波レベルセンサーを正しく取り付ける
センサーがどれほど優れていても、位置が悪いとパフォーマンスが損なわれます。
2.1 適切な設置位置の選択
トランスデューサは、入口や出口の真上、または液面が激しく変動する場所には設置しないでください。
超音波ビームの範囲内に梯子、撹拌機、パイプラインなどの障害物がないことを確認してください。
信号伝送に影響を与える可能性があるため、設置場所は強力な電磁干渉源から遠く離れた場所に設置してください。
2.2 さまざまなタイプのコンテナへの適切な取り付け
上部が平らな円錐形の底部タンク: 送信機を上部中央に設置すると、底部まで正確に測定できます (図. 1を参照)。
ドーム-トップタンク: 多重反射を避けるため、センサーを中心から外して（半径 1/2 または 2/3 の位置）-設置してください（図. 2を参照）。
溝またはチャネルの用途: ブラケットが安定しており、超音波ビーム角度がチャネルの端を超えていないことを確認してください。
2.3 タンクや壁から距離を保つ
ビーム角が存在するため、反射信号による干渉を避けるためにセンサーは壁から離して設置する必要があります (図. 3を参照)。タンク壁が粗い場合は、壁から少なくとも 0.3 m 離してください。
2.4 測定範囲とブラインドゾーンを考慮する
プローブ表面と最下位レベルとの間の距離は、選択したトランスミッターの測定範囲未満である必要があります。
プローブ表面と最高レベルの間の距離は、送信機のブラインドゾーンよりも大きくなければなりません。
最高の反射性能を得るには、トランスデューサーの表面が液体の表面と平行である必要があります。
2.5 泡と乱気流を避ける
偽エコーの原因となるため、泡、浮遊物、または強い乱気流がある場所に超音波送信機を設置しないでください。やむを得ない場合は、内壁を滑らかにし、管内外の液体の移動を自由に行えるよう、最下位までスチルパイプ（ガイドチューブ）を設置してください。
2.6 短距離用延長チューブ
プローブと最大液面の間の距離がブラインドゾーンより小さい場合は、延長チューブを追加できます。チューブは垂直に設置し、内壁が滑らかで開口部が十分大きく、内側と外側の液体レベルが均等になるようにする必要があります。
2.7 設置環境と安全上の注意事項
A. 機種と適用条件の確認
設置する前に、選択したモデルが圧力、温度、化学的適合性などのプロセス要件を満たしていることを確認してください。
安全上の理由から、配線は電源を切ってから行ってください。
防爆モデルの場合は、関連するすべての防爆配線規格に従ってください。-
B. 屋外および環境保護
屋外に設置する場合は、デバイスを保護し、寿命を延ばすために日よけまたはレインカバーを追加してください。
水滴が超音波の伝達を妨げる可能性があるため、プローブ上に蒸気や結露が蓄積する可能性がある場所は避けてください。
極度に高温または低温の環境では、温度を動作範囲内に維持するための保護装置を設置してください。
C. 電気配線と避雷
水の蓄積を防ぐために、すべてのケーブルの入り口と導管を適切に密閉します。
送信機には雷保護が組み込まれていますが、雷雨が頻繁に発生する地域では追加のサージ保護を推奨します。{0}
屋外または湿気の多い環境では、雨水や結露が筐体に流入するのを防ぐために、デバイスに入る前にケーブルを下に曲げてください。
3 メンテナンス方法
長期にわたって安定したパフォーマンスを維持するには:
- トランスデューサの表面を定期的に清掃し、非研磨性の優しい洗剤を使用してほこり、スケール、または堆積物を取り除きます。
- 物質の蓄積を防ぐ: センサー本体またはマウントに液体や固体が付着すると、測定値が歪む可能性があります。
- ワイヤ接続を検査します。腐食、緩み、または絶縁損傷の兆候がないか確認します。
- キャリブレーションを定期的に検証します (例: 数か月ごと、または条件の変化に応じて)。
- 設計限界を超えて変動する可能性のある温度、湿度、蒸気などの環境パラメータを監視します。
- データと構成のバックアップ: トラブルシューティングとパフォーマンスの追跡に役立つように、設定、オフセット、ログの記録を保存します。
信頼性の高いレベル測定値を取得するには、単に良い機器を購入する必要があります。慎重な選択、設置、メンテナンスが重要です。
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